枝状ZnO-TiO_2复合纳米棒阵列的制备及表征

采用化学水浴沉积法,在预制晶种层的基底上得到垂直底面生长的有序ZnO纳米棒阵列,再用反应磁控溅射方法,沉积制备ZnO-TiO2复合结构的纳米棒阵列。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对制备得到的样品进行结构和形貌表征,研究了晶种层、水浴生长液浓度和磁控溅射氧氩比对复合纳米阵列的影响。制备得到了具有TiO2分枝的复合纳米棒阵列,并初步探讨了TiO2分枝的形成机理,为制备基于复合纳米棒阵列的器件提供了条件。

Sol-Gel法制备ZnO纳米点阵结构

以Al2O3膜为模板,通过溶胶-凝胶浸渍法,经过干燥、高温加热制备了ZnO纳米点阵结构。SEM结果表明,AAO模板孔道呈六角形排布,孔道垂直无交叉,孔径为50 nm左右,在AAO模板内装入的ZnO为纳米颗粒。XRD结果表明,AAO模板为非晶结构,孔内ZnO具有多晶纤锌矿结构。PL谱结果表明,ZnO/AAO组装体系表现出了很强的紫外发射。

水热法制备不同形貌纳米ZnO阵列及光学性能的研究

采用简单水热法制备得到棒状、铅笔状和塔状不同形貌的纳米ZnO阵列。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、光致发射光谱对样品结构、形貌、光学性能和催化性能进行表征;结果表明,样品晶型比较完整,PL谱图表明样品在380nm左右都出现了强烈的紫外发射峰。同时,以甲基橙为模拟污染物,通过光催化测试表明,产品均具有良好的光催化性能,其中塔状纳米ZnO的光催化性能较高。

合成ZnO纳米阵列及刺突状CuO/ZnO异质结(英文)

采用低温水热法在掺氟Sn O2(FTO)导电玻璃表面制备Zn O纳米阵列,研究了前驱体溶液浓度摩尔配比对Zn O纳米阵列形貌、光学性能及其生长机理的影响.研究发现,随着前驱体溶液浓度摩尔配比的增加,Zn O纳米阵列形貌及光学性能也随之变化.Zn O纳米阵列高度逐渐降低,Zn O纳米阵列直径和光学带隙值大体上出现先增大后降低的趋势.而当前驱体溶液(Zn(NO3)2:环六亚甲基四胺(HMT,C6H12N4))浓度摩尔配比为5:5时,其光学禁带值(3.2 e V)接近于理论值.结果显示制备Zn O纳米阵列的最优浓度摩尔配比为5:5.随后选用最优浓度摩尔配比下制备的Zn O纳米阵列为基底,通过一种两步溶液法成功在其表面制备刺突状Cu O/Zn O异质结.从场发射扫描电镜(FE-SEM)结果中可以清楚看见,大量的Cu O纳米粒子沉积在Zn O纳米阵列表面形成刺突状异质结结构.研究发现该Cu O/Zn O纳米异质结相对于纯Zn O纳米阵列在紫外光下光催化性能明显增加.最后,讨论了Cu O/Zn O纳米异质结光催化机理.

柔性光电器件发光层用ZnO微纳阵列/聚合物复合材料

采用简单的低温(温度未超过100°C)溶液法在具有较好柔韧度的基于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底的铟锡氧化物(ITO)导电膜(PET/ITO)上成功制备了聚丙烯酰胺(PAM)修饰的ZnO微纳阵列.用X射线衍射(XRD)仪和扫描电子显微镜(SEM)对ZnO微纳阵列的晶体结构和表面形貌进行了表征,结果表明ZnO阵列的平均直径为150nm,长度为3μm,端面具有六边形结构,沿[0001]方向择优生长,较好地垂直在PET/ITO上;探讨了ZnO微纳阵列在PAM存在下的形成机理以及所制备的ZnO阵列在柔性光电器件方面的应用;ZnO微纳阵列的光致发光(PL)性能表明,在没有PAM的存在下,具有蓝光(457nm)和绿光(530nm)缺陷发射峰,这可能是电子分别从扩展态锌间隙(Zni)到价带和从导带到锌位氧(OZn)的跃迁引起的,而在PAM存在下所制备的PAM/ZnO阵列仅仅在400nm处有一个发射峰,这是由于电子从Zni到价带的跃迁引起的.基于PAM/ZnO的柔性器件具有较好的二极管特性,表明其在柔性光电器件方面的应用极具潜力.

纳米ZnO基掺杂气敏元件阵列的制备与特性

以金属蒸气氧化法制备的纯纳米ZnO为气敏原料，通过丝网印刷技术在Al2O3基片上制得纯ZnO和掺杂ZnO的气敏元件阵列。结果表明，元件阵列具有低的功耗，纯ZnO气敏元件阵列在350～400℃对橙汁、可乐、酒精和汽油有较高的敏感性，灵敏度分别为2．9，2．9，53．5和43.4。通过Bi2O3＋Cu2O的掺杂，可以降低纯ZnO的电导，并进一步提高气敏元件在250～350℃温度区间对汽油的敏感性。并对其气敏机理进行了探讨。

ZnO纳米线/棒阵列结构制备原理及方法概述

概述了ZnO纳米线/棒阵列结构的用途、制备原理和方法,重点介绍气相合成法和液相合成法中的几种典型制备ZnO阵列结构方法。展望了ZnO纳米线/棒阵列结构的发展方向及应用前景。

ZAO基底水热法制备ZnO纳米阵列及其形貌特征

采用水热法,在ZAO透明导电薄膜衬底上制备了不同形貌的ZnO纳米阵列。用SEM、紫外可见光分光光度计、四探针测试仪等测试手段对ZnO纳米阵列的形貌结构和物理特性进行了表征和测试。结果表明,不添加任何催化剂,0.075M的乙酸锌水溶液中,90℃水温时可生长出形状规则的氧化锌纳米棒;相同的温度下,等摩尔浓度(0.05M)的乙酸锌和六亚甲基四胺水溶液中,可生长出氧化锌纳米片阵列。光电性能测试表明所制备的ZAO/氧化锌纳米阵列具有良好的光透过性和导电性。

碳纤维表面ZnS/ZnO纳米阵列结构调控及宽频微波吸收性能

为增强碳纤维表面的界面极化效应,设计制备了一种轻薄且柔性的ZnS/ZnO修饰碳纤维(CC)高性能电磁波吸收材料,研究了异质界面极化作用对微波吸收性能的影响。结果表明:随着ZnO硫化时间的延长,ZnO和ZnS的异质界面的面积会出现先增加后减小的趋势,并且异质界面的面积变化会对界面极化效应产生较大的影响;当硫化时间为8 h时,CC@ZnS/ZnO复合材料中ZnS和ZnO的比例接近于1∶1(比值为1.30),此时异质界面的面积达到最大值,从而产生强的极化作用,提高了复合材料的电磁波吸收性能;CC@ZnS/ZnO-8的最小反射损耗为-48.6 dB,有效吸收带宽达到7.3 GHz(10.7~18.0 GHz)。

CuO/ZnO复合纳米树阵列的制备及光学特性

通过热氧化法在铜基板上制备CuO纳米线,采用凝胶法制备ZnO/CuO复合纳米树阵列。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、光致发射光谱对样品结构、形貌、光学特性进行表征。结果表明,CuO/ZnO纳米树形貌规整完美,在CuO纳米线上二次生长的ZnO纳米棒具有各向晶体生长性质,CuO/ZnO复合纳米树在可见光区域出现了优越的发光性能;以甲基橙为模拟污染物,通过光催化测试表明,CuO/ZnO复合纳米树还具有卓越的光催化性能。

纳米ZnO阵列的制备及荧光特性

使用结构简单的恒温管式炉设备，以ZnO及无定形碳粉末为原料，高纯Ar气为载气，在单晶硅和Al2O3基底上，用化学气相沉积技术，在600～1100℃范围内翻备了择优取向的纳米ZnO晶体阵列．用扫描电子显微镜（SEM）和荧光光谱（PL）等方法对ZnO薄膜阵列的结构和性能进行了表征，讨论了生长条件对纳米ZnO晶体阵列性能的影响．

沉积温度对取向纳米ZnO阵列形貌结构的影响

采用化学气相沉积方法,以ZnO及无定形碳粉末为原料,高纯Ar气为载气,在单晶硅和Al2O3基底上,用化学气相沉积技术,在750-1 050℃范围内制备了取向的纳米ZnO晶体阵列.用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱(PL)等方法对ZnO薄膜阵列的结构和性能进行了表征,发现沉积温度对取向ZnO纳米阵列的生长结构和光致发光特性有重要影响,并就生长条件对纳米ZnO晶体阵列性能的影响因素进行了讨论分析.

籽晶辅助化学水浴沉积法制备ZnO纳米棒阵列

采用籽晶辅助化学水浴沉积法,即先用磁控溅射法在硅片上制备c轴取向的ZnO薄膜,以此作为籽晶层,利用化学水浴沉积法制备ZnO纳米棒阵列。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD),研究了ZnO薄膜籽晶层的沉积温度、水浴温度和前驱体溶液中Zn源的初始浓度等对ZnO纳米棒阵列生长的影响,由此得到了结晶性好且几乎垂直于衬底方向的ZnO纳米棒阵列的生长条件,为制备基于ZnO纳米棒阵列的器件提供了条件。

ZnO纳米阵列增强大功率蓝光LED出光效率的研究

采用低成本的化学溶液法在大功率GaN基蓝光LED芯片上生长ZnO纳米阵列,以提高LED芯片的出光效率.通过改变生长溶液中氨水及锌离子浓度实现对纳米阵列结构形貌的可控性,进而得到不同形貌的ZnO纳米阵列.在此基础上,进一步研究纳米结构形貌对LED芯片出光性能的影响,探讨纳米结构增强LED芯片发光效率的机理.结果表明,较高密度、锥形形貌的ZnO纳米阵列更有利于增强LED芯片的出光效率.在优化的实验条件下,表面沉积ZnO纳米阵列的LED芯片比普通LED的出光效率高出60%以上,并且纳米阵列不影响LED器件的电学性能和发光稳定性.

电沉积工艺制备纳米ZnO及其生长机理

本文以Zn(NO3)2·6H2O和KCl的水溶液为电解液,采用三电极恒电位体系在ITO上电沉积制备了形貌可控的纳米ZnO。通过旋转涂布(CH3COO)2Zn·2H2O溶液,煅烧后可在ITO表面生长一层ZnO种子层。该种子层可以增加ZnO的密度,使c轴取向更加明显。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、光致发光光谱(PL)等测试手段,系统地分析了电沉积参数(Zn(NO3)2·6H2O浓度、电沉积电压、电沉积温度)对电沉积制备纳米ZnO形貌、结构、光催化性能、发光性能的影响,并研究了其生长机理。

柔性碳纸上组装ZnO纳米阵列及其可见光下光电探测

采用两步水热法在柔性碳纤维纸上成功原位生长ZnO纳米阵列。该纳米阵列具有单晶结构,优良的电导传输效率等特点。柔性碳纤维纸作为一种环保材料,有着极好导电性、能快速传输光生载流子。对所制样品进行可见光下光电探测,实验结果显示:碳纤维上制备ZnO纳米阵列在可见光下有较高光电流。通过表征与分析,提出零价氧空位在ZnO提供能级致使其在可见光下能够激发。

氧化锌纳米点阵列体系的制备及发光性能

0引言低维纳米材料(如量子点、量子线)因具有量子尺寸效应和量子限域效应而呈现许多奇异的光、电、磁特性,它在量子点激光器、单电子处理器和高密度存储等领域具有广阔的应用前景[1～4].量子点和量子线是未来量子器件的构造单元,是构筑未来各种纳米器件的基础[5].然而,纳米器件的制备仍是目前一个具有挑战性的研究课题.

透明超疏水纳米阵列的构建及露滴自弹跳特性

利用溶胶-凝胶技术制备氧化锌晶种层,再通过化学氧化法在FTO玻璃表面制备了高度垂直取向的氧化锌纳米棒阵列.研究了晶种溶胶浓度和液相化学生长时间对阵列纳米结构形貌的影响规律和作用机理,并进一步分析了表面润湿性和透明性的变化情况.通过氧化锌纳米棒阵列的可控构建,获得了平均透光率可达95%的透明超疏水表面.密集生长的纳米阵列使得该表面在稳态结露条件下,直径约10μm的小尺度球状露滴合并后易发生自驱弹跳,脱附率高,露滴数量密度、覆盖率和平均直径均能保持在恒定范围,显示出优异的抗结露特性.

新型纳米功能材料

讨论了纳米材料复合薄膜的结构和特性 ,涉及到与力学、防护、电池等特性有关的结构 ,重点分析了电学、光学、光电特性 ,如新型纳米线复合光电池 ,氧化锌 (Zn O)纳米棒阵列的结构和荧光发射 ,以及金属纳米线阵列的制备和场发射特性。金属纳米线阵列场发射的高分辨 ,结构完美 ,工艺简单和极低的成本 。

纳米金刚石表面择优取向生长的氧化锌纳米棒阵列制备及在DNA检测中的应用

研制了基于氧化锌纳米棒阵列的高稳定性和高特异性DNA荧光传感器．首先在纳米金刚石表面制备一层择优取向生长的氧化锌纳米棒，然后通过共缩聚方法在氧化锌表面修饰一层带氨基的硅层．用SEM和XPS对其进行了表征．通过非共价键或共价键方式把探针DNA固定在氧化锌和氨基修饰的氧化锌表面．并对荧光标记DNA进行了检测。实验结果表明共价固定方法比非共价固定方法有更好的特异性。此外，共价固定方法有好的稳定性和较高的灵敏度．